CN202190125U - 地区电网电压无功功率自动控制装置 - Google Patents

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李�浩
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Abstract

地区电网电压无功功率自动控制装置，涉及一种电网控制装置。其特征在于，AVC主站与被控变电站之间的连接组成为：AVC主站经数据网直接与变电站的VQC装置进行连接，再由VQC装置连接电容器或电抗器和主变分接头；VQC装置将变电站高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关、遥测和遥信信息经数据网连接至AVC主站。本实用新型装置可实时监控地区电网内所有变电站的电压和无功功率控制设备的运行状态，以及变电所的电容器组和变压器分接头的运行状况；以提高对电容器组和变压器分接头控制的可靠性。

Description

地区电网电压无功功率自动控制装置
技术领域
 本实用新型涉及一种电网控制装置，特别是涉及一种地区电网电压无功功率自动控制装置。
背景技术
目前全国各省区域电网正在开展对发电厂的电压无功功率自动控制工作，只有少数省级电网正在开始进行“地区电网电压无功功率自动控制装置”的研究工作，在地区电网中主要的被控对象就是变电所内的电容器组和变压器有载调压分接头，由于电容器组的数量十分有限，大部分变电所只有两组电容器，而每组电容器的投/切对变电所的电压和无功功率的影响都比较大，并且每组电容器每天的投/切次数有严格限制（十来次）。变压器有载调压分接头每天调整的次数也有严格限制（少于十次），并且变压器事故中80%起因于变压器分接头的故障，因此对变压器分接头的调节应慎之又慎。
另外，目前绝大部分变电所调节电压和无功功率的技术手段仅限于投/切电容器组和调节变压器分接头，而这两种设备的可控性不好，也就是说调节的次数上受限制，并且不可以连续调节，这样就难得到很好的调节效果。
目前国内配电网的变电站中主要依靠投/切电容器组（或电抗器）和调节主变分接头档位来满足电压和无功功率的要求，由于这种调节是离散的，并且调整次数有严格限制，调整手段的可控性较差，另外这两种技术手段都会同时改变调整目标（无功功率和电压），相互关联性较强，这就给调整功能带来较大的复杂性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种地区电网电压无功功率自动控制装置，实时监控地区电网内所有变电站的电压和无功功率控制设备的运行状态，以及变电所的电容器组和变压器分接头的运行状况；以提高对电容器组和变压器分接头控制的可靠性。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
地区电网电压无功功率自动控制装置，其AVC主站与被控变电站之间的连接组成为：AVC主站经数据网直接与变电站的VQC装置进行连接，再由VQC装置连接电容器或电抗器和主变分接头；VQC装置将变电站高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关、遥测和遥信信息经数据网连接至AVC主站。
所述的地区电网电压无功功率自动控制装置，其AVC主站或直接与电容器组和主变分接头连接。
所述的地区电网电压无功功率自动控制装置，其所述的AVC主站经数据网与集控站的监控装置进行连接，集控站的监控装置再经由数据网与变电站的四遥装置，即遥控、遥调、遥信、遥测装置，进行连接，并经RTU对变电站的SVQC装置进行连接后由SVQC装置与电容器或电抗器和主变分接头相连。
本实用新型的优点与效果是：   
1. 本实用新型改进变电所内对电容器组和变压器分接头的控制设备，使其更加有效，特别防止调节动作的反复振荡；
2. 本实用新型在地区电网内进行潮流计算和无功优化，使各个变电所的电压和无功功率控制更符合电网的实际需要，可提高电压的稳定水平和减少电网功率损耗：
3. 本实用新型采用现代先进的通信技术可以实时地监视和控制每一个变电所的运行参数；
4. 本实用新型除可以实时控制变电所内已安装的自动化设备，如SVQC、VQC、SVC之外，对没有安装这些设备的变电所也可以通过在AVC主站内虚拟以上设备的控制功能，可以节约对这些设备的投资。
附图说明
图1为本实用新型系统装置的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型进行详细说明。
地区电网电压无功功率自动控制装置，即电压无功自动控制主站系统装置（AVC主站），可以实时监控地区电网内所有变电站的电压和无功功率控制设备（如SVQC、VQC、SVC等）的运行状态，以及变电所的电容器组和变压器分接头的运行状况；
在地区电网内进行潮流计算和无功优化，使各个变电所的电压和无功功率控制更符合电网的实际需要，可提高电压的稳定水平和减少电网功率损耗；
AVC主站与被控变电站之间的信息传递关系如下：
AVC主站通过数据网直接与变电站的VQC装置进行连接，再由VQC装置去控制电容器的投/切（或电抗器）和主变分接头的调整（见图1）。在此过程中VQC装置要把变电站高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关位置等遥测和遥信信息通过数据网传送给AVC主站。同时AVC主站可通过数据网改变变电站高压侧的无功功率Q的给定值和变压器低压侧电压V的给定值。另外，AVC主站还可以不通过VQC装置直接去投/切电容器组和对主变分接头进行调整。
AVC主站通过数据网与集控站的监控系统进行连接，集控站的监控系统再通过数据网与变电站的四遥装置（即遥控、遥调、遥信、遥测装置，图1中的RTU）进行连接（见图1），然后由RTU对变电站的SVQC装置进行控制，最后由SVQC装置去控制电容器的投/切（或电抗器）和主变分接头的调整。在本控制方式下AVC主站只通过以上信息通道对SVQC装置下达电容器投/切和变压器分接头升降的命令。至于投/切电容器的容量和变压器分接头升降的档位大小均由SVQC装置进行控制。
本控制方式下变电站的有关运行参数，如: 高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关位置等遥测和遥信信息通过数据网传送给集控站监控系统，再由集控站监控系统传送给AVC主站。
AVC主站通过数据网与集控站的监控系统进行连接，集控站的监控系统再通过数据网与变电站的四遥装置（即遥控、遥调、遥信、遥测装置，图1中的RTU）进行连接（见图1），然后由RTU装置去控制电容器（或电抗器）的投/切和主变分接头的调整。
在装置，VQC装置或SVQC装置的控制功能由AVC主站进行虚拟设置，这样不需要在变电站中配置VQC和SVQC，节约了相应的硬件投资。不过这种方式对数据网的可靠性要求更高。
本装置控制方式下变电站的有关运行参数，如: 高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关位置等遥测和遥信信息通过数据网传送给集控站监控系统，再由集控站监控系统传送给AVC主站。

Claims (3)

1. 地区电网电压无功功率自动控制装置，其特征在于，AVC主站与被控变电站之间的连接组成为：AVC主站经数据网直接与变电站的VQC装置进行连接，再由VQC装置连接电容器或电抗器和主变分接头；VQC装置将变电站高压侧的无功功率Q、低压侧的电压V、主变开关位置、主变分接头档位、电容器开关、遥测和遥信信息经数据网连接至AVC主站。
2.根据权利要求1所述的地区电网电压无功功率自动控制装置，其特征在于， AVC主站或直接与电容器组和主变分接头连接。
3. 根据权利要求1或2所述的地区电网电压无功功率自动控制装置，其特征在于，所述的AVC主站经数据网与集控站的监控装置进行连接，集控站的监控装置再经由数据网与变电站的四遥装置，即遥控、遥调、遥信、遥测装置，进行连接，并经RTU对变电站的SVQC装置进行连接后由SVQC装置与电容器或电抗器和主变分接头相连。
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